ICS25.120.30 J61
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T109142021 代替JB/T10914—2008
落砂机 可靠性试验方法
ShakeoutTest methods for reliability
2022-02-01实施
2021-08-21发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T10914—2021
目 次
前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义. 4可靠性指标 5故障分类及当量故障系数 6故障判定原则， 7试验方法. 7.1试验样机的确定. 7.2试验方案和原则 7.3试验数据的采集与记录 8数据处理和试验结果. 附录A（资料性附录） 落砂机运行记录表附录B（规范性附录） 落砂机可靠性试验故障记录表附录C（规范性附录） 落砂机性能检测表附录D（规范性附录） 落砂机试验故障分析表
II
表1 故障类别、分类原则和当量故障系数表2样机数量. 表A.1落砂机运行记录表，表B.1 落砂机可靠性试验故障记录表表 C.1 落砂机性能检测表表D.1 落砂机试验故障分析表 JB/T10914—2021
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T10914一2008《落砂机 L可靠性试验方法》，与JB/T10914一2008相比主要技术变
化如下：
一修改了标准的范围；一调整了标准的结构；修改了故障分类及当量故障系数；一修改了试验样机数量；修改了计算累积当量故障数公式（3），计入全部四类故障；修改了所有样机的试验时间，试验时间与样机的数量相关。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国铸造机械标准化技术委员会（SAC/TC186）归口。 本标准起草单位：青岛三锐机械制造有限公司、福建省闽旋科技股份有限公司、济南铸锻所检验检
测科技有限公司、泉州市标准化协会、福建南安市力诺石材有限公司。
本标准主要起草人：田永恒、黄燕霞、卢军、武光欣、张建军、郑华婷、柯锦芳。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
JB/T501171998; JB/T10914—2008。
II JB/T10914—2021
落砂机可靠性试验方法
1范围
本标准规定了落砂机可靠性试验方法的术语和定义、可靠性指标、故障分类及当量故障系数、故障判定原则、试验方法、数据处理和试验结果。
本标准适用于落砂机现场使用数据评定的可靠性试验。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
JB/T6575落砂机
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
故障failure 在规定的条件下和规定的时间内，设备及其零部件不能完成其规定功能或性能指标超过了规定范围
的现象。
注：对于不可修复的零部件，称作失效。
3.2
关联故障relevantfailure 在解释试验结果或计算可靠性特征量的数值时，应计入的故障。
3.3
非关联故障non-relevantfailure 在解释试验结果或计算可靠性特征量的数值时，不计入的故障。
3.4
本质故障essencefailure 在规定的使用条件下，由落砂机及其零部件本身固有因素或缺陷引起的故障。
3.5
误用故障corruptfailure 由于没按规定条件使用或由外部因素引起的故障。
3.6
从属故障secondaryfailure 由某一故障引发的派生故障。
1 JB/T10914—2021
4可靠性指标
4.1落砂机加权计算故障次数的平均无故障工作时间（当量故障MTBF）按公式（1）计算。
驾
:(1)
MTBF :
..+
式中： MTBF
当量故障；受试样机数；
n
T 试验期内第i台样机累积工作时间，单位为小时（h）； rai 试验期内第i台样机累积当量故障数。
4.2弹簧零件平均寿命MTTF按公式（2）计算。
mZT
-
(2)
MTTF :
式中： MTTF- 弹簧零件平均寿命；
台落砂机中弹簧（包括隔振弹簧和共振弹簧）零件数量；
m n 受试样机数：
T—试验期内第i台样机累积工作时间，单位为小时（h）；
一试验期内第i台样机弹簧零件累积失效数。
5故障分类及当量故障系数
5.1按照落砂机发生故障造成的危害程度、零件损坏的严重程度及修复的难易程度，将故障分为致命故障、严重故障、一般故障和轻度故障四类。其故障类别、分类原则和当量故障系数见表1。
表1故障类别、分类原则和当量故障系数
当量故障系数
故障类别 I致命故障
分类原则
1.可能导致人员伤亡的故障 2.可能导致落砂机严重损坏或失去修复价值的故障 1.需要更换重要零部件而造成停机时间在24h以上的故障
30
IⅡI严重故障 2.落砂机不能正常工作，需停机检修、调整、校正，不必更换零部件，修复时间在
3
24h以上的故障影响落砂机正常使用，需停机检查、调整，可在4h～24h的时间内修复或更换零部件并恢复其原有功能的故障 1.不会导致落砂机功能下降和工作中断或仅导致落砂机出现工作不稳定状态，可不
1
Ⅱ一般故障
IV轻度故障 必停机或停机在4h内即能排除，修复、维修费用低廉的故障
0.1
2.能用随机工具轻易排除或需更换非重要零件的故障
注：修复时间是指故障发生后所进行的故障部位查找、故障件拆卸和修理（或更换替换件）、重新安装调整等所耗
时间的总和，即为排除故障所进行的有效工作时间。等候时间或修复后的效果试验时间不计入修复时间，但如果落砂机修复后未恢复其原有功能，则重新修复所用时间与前次修复时间合并计算。
2 JB/T10914—2021
5.2每台样机的累积当量故障数ra，按公式（3）计算。
3
rar=Zngej
*(3)
j-
式中： rai—累积当量故障数； n试验期内第i台样机第j类故障次数； 8j—第j类故障的当量故障系数。
6 故障判定原则
6.1在计算落砂机可靠性指标时，只计关联故障的次数和类别，关联故障包括本质故障中的致命故障、 严重故障和一般故障。如果某一本质故障引发有从属故障，则故障类别应按其造成后果的最严重程度判定。 6.2在计算落砂机可靠性指标时，不计非关联故障，非关联故障包括误用故障、从属故障和本质故障中的轻度故障，但这类故障也应详细记录。 6.3对无法判定是本质故障或是从属故障的故障，应按本质故障处理。如果同时发现两个以上零件损坏而又不能判定两处损坏具有从属关系，则每一个零件的损坏应判定为一次故障。 6.4按产品使用说明书规定进行的保养和定期更换易损件的情况不计为故障，易损件未达到规定使用期限而损坏应计为故障。 6.5在落砂机的磨合期内发生的故障以及故障修复后的效果试验内再次发生的同一故障，在统计故障次数时不计入。 6.6在预防性维修时发现有已经损坏（或即将损坏）的零部件、元器件必须更换，应计为故障。 6.7落砂机遇有下列情况，在统计故障次数时，均应以一次故障计：
a）在一个封闭结合面中有多个紧固或连接件松动或断裂； b）一个焊接的结构件整体同时发生几处开裂； c）由于同一原因造成落砂机多个性能参数下降超过规定限值。
6.8在检修故障过程中，如果为排除某一故障而引起另外零部件损坏或需要破坏其他零件，则该零部件的损坏不计为故障，但对引发该零部件损坏的故障进行故障类别判定时，应考虑该零部件损坏这一因素。 6.9若设备有若于项功能不能完成或性能指标超过规定限值，而且不能证明它们是由同一原因引起的则每一项均判为一个故障 6.10故障排除后重复出现的同一故障应分别统计其故障次数。 6.11落砂机有一个以上性能参数下降超过规定限值而又不能判定它们是由同一原因造成的，则每个性能参数的超差均应判定为一个故障；如果能够判定它们是同一原因造成的，则应将它们统一计为一次故障。 6.12由于落砂机的结构不同，同一部位或功能的故障所造成的后果及排除的难易程度也会有较大不同。 因此在确定故障类别时应按5.1的分类原则进行判定，某一具体故障只能判定为四类故障中的某一类。
7试验方法
7.1试验样机的确定 7.1.1试验用样机应是出厂检验合格并在生产中正常使用的产品。
3 JB/T10914—2021
7.1.2样机应根据制造厂提供的近三年内生产产品的清单随机抽取。 7.1.3试验样机均应经历180h以上的正常使用后方可进行可靠性试验，对使用时间较长的样机可进行适当的调整或检修。 7.1.4抽样时应兼顾下列因素：
a）对于同一批试验的落砂机，其制造和使用履历应尽量相同； b）尽量选择落砂机使用相对集中的工厂、车间； c）落砂机使用单位对设备的管理制度完善，维修力量强，维修水平高。
7.1.5样机数量应按表2确定，允许在表2的基础上增选1台或2台作备用替换样机。
表2样机数量
制造厂提供清单中的数量
样机数量
台 1或2 3~6 6~10 >10
台全部 2或3 4或5 5或6
7.1.6从抽样到可靠性试验开始前不应对受试样机进行任何特殊处理，受试样机的零部件、元器件应能代表产品批次的实际水平。 7.1.7在确定的样机中选定一台进行可靠性试验前后的性能对比检测，其选定方式可以为：
a）从抽样确定的样机中随机抽取一台； b）从抽样确定的样机中选取出厂日期最近的一台； c）从抽样确定的样机中选取使用单位管理维护最好的一台。
7.1.8进行性能对比检测的落砂机，在可靠性试验前按本标准附录D进行各项性能指标的检测，检测结果应符合JB/T6575的规定，如果有不合格项则按下列方式处理：
a）由样机制造厂采取措施（如调整、小修等）恢复其性能指标； b）如果无法恢复其性能指标，可在另外的样机中重新选定一台，原先选定的不合格的一台应排除
在样机之外，重新按7.1.2补选一台参加可靠性试验； c）如果选定的第二台样机性能指标仍有不合格项，且无法恢复，则认定该批样机不符合本标准
7.1.1的规定，不再进行本次可靠性试验。
7.2试验方案和原则 7.2.1落砂机采用在使用现场进行的有替换定时截尾的测定试验方案。 7.2.2受试落砂机的负荷不应超出使用说明书规定的范围，试验时间（即所有样机在试验期间累积实际工作时间）不应少于n×1000h(n为样机数量)，该时间不包括受试样机的空载时间、维修时间和停机时间。 7.2.3在进行可靠性试验前和试验结束后，应按JB/T6575的规定对本标准7.1.7或7.1.8选定的样机进行性能参数检测。 7.2.4在试验期间，如果某台样机由于使用单位生产或管理等的原因而使试验被迫中止，可将替换样机投入继续完成试验。 7.2.5在试验期间如果样机发生I类故障，则停止该样机的试验和数据统计，以此时累积的实际工作时间进行数据处理，不再进行样机替换试验。
4 JB/T10914—2021
7.3试验数据的采集与记录 7.3.1现场使用数据采集的人员可参照表A.1对落砂机运行进行记录，对落砂机可靠性试验故障按照表B.1的要求记录，对落砂机性能检测按照表C.1的要求记录。 7.3.2试验期间发生的故障应进行原因分析，并按表D.1的要求编写《落砂机试验故障分析表》。
8 数据处理和试验结果
8.1在按7.2.2的规定完成试验后，应对每台受试样机分别计算累积实际工作时间T、累积当量故障数 ra和弹簧零件的累积失效数r。 8.2按公式（1）计算整机当量故障MTBF，如果样机在试验期间未发生关联故障，取置信水平为90% 的当量故障MTBF（MTBFL），按公式（4）计算。
MTBF= 0.434> L1
(4)
i-1
8.3按公式（2）计算弹簧零件平均寿命MTTF，如果在试验期间弹簧未发生失效，不计算此项，并在报告中注明。 8.4按8.1或8.2计算所得的结果，即为落砂机可靠性水平的试验结果。 ICS25.120.30 J61
JB
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JB/T109142021 代替JB/T10914—2008
落砂机 可靠性试验方法
ShakeoutTest methods for reliability
2022-02-01实施
2021-08-21发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T10914—2021
目 次
前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义. 4可靠性指标 5故障分类及当量故障系数 6故障判定原则， 7试验方法. 7.1试验样机的确定. 7.2试验方案和原则 7.3试验数据的采集与记录 8数据处理和试验结果. 附录A（资料性附录） 落砂机运行记录表附录B（规范性附录） 落砂机可靠性试验故障记录表附录C（规范性附录） 落砂机性能检测表附录D（规范性附录） 落砂机试验故障分析表
II
表1 故障类别、分类原则和当量故障系数表2样机数量. 表A.1落砂机运行记录表，表B.1 落砂机可靠性试验故障记录表表 C.1 落砂机性能检测表表D.1 落砂机试验故障分析表 JB/T10914—2021
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T10914一2008《落砂机 L可靠性试验方法》，与JB/T10914一2008相比主要技术变
化如下：
一修改了标准的范围；一调整了标准的结构；修改了故障分类及当量故障系数；一修改了试验样机数量；修改了计算累积当量故障数公式（3），计入全部四类故障；修改了所有样机的试验时间，试验时间与样机的数量相关。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国铸造机械标准化技术委员会（SAC/TC186）归口。 本标准起草单位：青岛三锐机械制造有限公司、福建省闽旋科技股份有限公司、济南铸锻所检验检
测科技有限公司、泉州市标准化协会、福建南安市力诺石材有限公司。
本标准主要起草人：田永恒、黄燕霞、卢军、武光欣、张建军、郑华婷、柯锦芳。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
JB/T501171998; JB/T10914—2008。
II JB/T10914—2021
落砂机可靠性试验方法
1范围
本标准规定了落砂机可靠性试验方法的术语和定义、可靠性指标、故障分类及当量故障系数、故障判定原则、试验方法、数据处理和试验结果。
本标准适用于落砂机现场使用数据评定的可靠性试验。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
JB/T6575落砂机
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
故障failure 在规定的条件下和规定的时间内，设备及其零部件不能完成其规定功能或性能指标超过了规定范围
的现象。
注：对于不可修复的零部件，称作失效。
3.2
关联故障relevantfailure 在解释试验结果或计算可靠性特征量的数值时，应计入的故障。
3.3
非关联故障non-relevantfailure 在解释试验结果或计算可靠性特征量的数值时，不计入的故障。
3.4
本质故障essencefailure 在规定的使用条件下，由落砂机及其零部件本身固有因素或缺陷引起的故障。
3.5
误用故障corruptfailure 由于没按规定条件使用或由外部因素引起的故障。
3.6
从属故障secondaryfailure 由某一故障引发的派生故障。
1 JB/T10914—2021
4可靠性指标
4.1落砂机加权计算故障次数的平均无故障工作时间（当量故障MTBF）按公式（1）计算。
驾
:(1)
MTBF :
..+
式中： MTBF
当量故障；受试样机数；
n
T 试验期内第i台样机累积工作时间，单位为小时（h）； rai 试验期内第i台样机累积当量故障数。
4.2弹簧零件平均寿命MTTF按公式（2）计算。
mZT
-
(2)
MTTF :
式中： MTTF- 弹簧零件平均寿命；
台落砂机中弹簧（包括隔振弹簧和共振弹簧）零件数量；
m n 受试样机数：
T—试验期内第i台样机累积工作时间，单位为小时（h）；
一试验期内第i台样机弹簧零件累积失效数。
5故障分类及当量故障系数
5.1按照落砂机发生故障造成的危害程度、零件损坏的严重程度及修复的难易程度，将故障分为致命故障、严重故障、一般故障和轻度故障四类。其故障类别、分类原则和当量故障系数见表1。
表1故障类别、分类原则和当量故障系数
当量故障系数
故障类别 I致命故障
分类原则
1.可能导致人员伤亡的故障 2.可能导致落砂机严重损坏或失去修复价值的故障 1.需要更换重要零部件而造成停机时间在24h以上的故障
30
IⅡI严重故障 2.落砂机不能正常工作，需停机检修、调整、校正，不必更换零部件，修复时间在
3
24h以上的故障影响落砂机正常使用，需停机检查、调整，可在4h～24h的时间内修复或更换零部件并恢复其原有功能的故障 1.不会导致落砂机功能下降和工作中断或仅导致落砂机出现工作不稳定状态，可不
1
Ⅱ一般故障
IV轻度故障 必停机或停机在4h内即能排除，修复、维修费用低廉的故障
0.1
2.能用随机工具轻易排除或需更换非重要零件的故障
注：修复时间是指故障发生后所进行的故障部位查找、故障件拆卸和修理（或更换替换件）、重新安装调整等所耗
时间的总和，即为排除故障所进行的有效工作时间。等候时间或修复后的效果试验时间不计入修复时间，但如果落砂机修复后未恢复其原有功能，则重新修复所用时间与前次修复时间合并计算。
2 JB/T10914—2021
5.2每台样机的累积当量故障数ra，按公式（3）计算。
3
rar=Zngej
*(3)
j-
式中： rai—累积当量故障数； n试验期内第i台样机第j类故障次数； 8j—第j类故障的当量故障系数。
6 故障判定原则
6.1在计算落砂机可靠性指标时，只计关联故障的次数和类别，关联故障包括本质故障中的致命故障、 严重故障和一般故障。如果某一本质故障引发有从属故障，则故障类别应按其造成后果的最严重程度判定。 6.2在计算落砂机可靠性指标时，不计非关联故障，非关联故障包括误用故障、从属故障和本质故障中的轻度故障，但这类故障也应详细记录。 6.3对无法判定是本质故障或是从属故障的故障，应按本质故障处理。如果同时发现两个以上零件损坏而又不能判定两处损坏具有从属关系，则每一个零件的损坏应判定为一次故障。 6.4按产品使用说明书规定进行的保养和定期更换易损件的情况不计为故障，易损件未达到规定使用期限而损坏应计为故障。 6.5在落砂机的磨合期内发生的故障以及故障修复后的效果试验内再次发生的同一故障，在统计故障次数时不计入。 6.6在预防性维修时发现有已经损坏（或即将损坏）的零部件、元器件必须更换，应计为故障。 6.7落砂机遇有下列情况，在统计故障次数时，均应以一次故障计：
a）在一个封闭结合面中有多个紧固或连接件松动或断裂； b）一个焊接的结构件整体同时发生几处开裂； c）由于同一原因造成落砂机多个性能参数下降超过规定限值。
6.8在检修故障过程中，如果为排除某一故障而引起另外零部件损坏或需要破坏其他零件，则该零部件的损坏不计为故障，但对引发该零部件损坏的故障进行故障类别判定时，应考虑该零部件损坏这一因素。 6.9若设备有若于项功能不能完成或性能指标超过规定限值，而且不能证明它们是由同一原因引起的则每一项均判为一个故障 6.10故障排除后重复出现的同一故障应分别统计其故障次数。 6.11落砂机有一个以上性能参数下降超过规定限值而又不能判定它们是由同一原因造成的，则每个性能参数的超差均应判定为一个故障；如果能够判定它们是同一原因造成的，则应将它们统一计为一次故障。 6.12由于落砂机的结构不同，同一部位或功能的故障所造成的后果及排除的难易程度也会有较大不同。 因此在确定故障类别时应按5.1的分类原则进行判定，某一具体故障只能判定为四类故障中的某一类。
7试验方法
7.1试验样机的确定 7.1.1试验用样机应是出厂检验合格并在生产中正常使用的产品。
3 JB/T10914—2021
7.1.2样机应根据制造厂提供的近三年内生产产品的清单随机抽取。 7.1.3试验样机均应经历180h以上的正常使用后方可进行可靠性试验，对使用时间较长的样机可进行适当的调整或检修。 7.1.4抽样时应兼顾下列因素：
a）对于同一批试验的落砂机，其制造和使用履历应尽量相同； b）尽量选择落砂机使用相对集中的工厂、车间； c）落砂机使用单位对设备的管理制度完善，维修力量强，维修水平高。
7.1.5样机数量应按表2确定，允许在表2的基础上增选1台或2台作备用替换样机。
表2样机数量
制造厂提供清单中的数量
样机数量
台 1或2 3~6 6~10 >10
台全部 2或3 4或5 5或6
7.1.6从抽样到可靠性试验开始前不应对受试样机进行任何特殊处理，受试样机的零部件、元器件应能代表产品批次的实际水平。 7.1.7在确定的样机中选定一台进行可靠性试验前后的性能对比检测，其选定方式可以为：
a）从抽样确定的样机中随机抽取一台； b）从抽样确定的样机中选取出厂日期最近的一台； c）从抽样确定的样机中选取使用单位管理维护最好的一台。
7.1.8进行性能对比检测的落砂机，在可靠性试验前按本标准附录D进行各项性能指标的检测，检测结果应符合JB/T6575的规定，如果有不合格项则按下列方式处理：
a）由样机制造厂采取措施（如调整、小修等）恢复其性能指标； b）如果无法恢复其性能指标，可在另外的样机中重新选定一台，原先选定的不合格的一台应排除
在样机之外，重新按7.1.2补选一台参加可靠性试验； c）如果选定的第二台样机性能指标仍有不合格项，且无法恢复，则认定该批样机不符合本标准
7.1.1的规定，不再进行本次可靠性试验。
7.2试验方案和原则 7.2.1落砂机采用在使用现场进行的有替换定时截尾的测定试验方案。 7.2.2受试落砂机的负荷不应超出使用说明书规定的范围，试验时间（即所有样机在试验期间累积实际工作时间）不应少于n×1000h(n为样机数量)，该时间不包括受试样机的空载时间、维修时间和停机时间。 7.2.3在进行可靠性试验前和试验结束后，应按JB/T6575的规定对本标准7.1.7或7.1.8选定的样机进行性能参数检测。 7.2.4在试验期间，如果某台样机由于使用单位生产或管理等的原因而使试验被迫中止，可将替换样机投入继续完成试验。 7.2.5在试验期间如果样机发生I类故障，则停止该样机的试验和数据统计，以此时累积的实际工作时间进行数据处理，不再进行样机替换试验。
4 JB/T10914—2021
7.3试验数据的采集与记录 7.3.1现场使用数据采集的人员可参照表A.1对落砂机运行进行记录，对落砂机可靠性试验故障按照表B.1的要求记录，对落砂机性能检测按照表C.1的要求记录。 7.3.2试验期间发生的故障应进行原因分析，并按表D.1的要求编写《落砂机试验故障分析表》。
8 数据处理和试验结果
8.1在按7.2.2的规定完成试验后，应对每台受试样机分别计算累积实际工作时间T、累积当量故障数 ra和弹簧零件的累积失效数r。 8.2按公式（1）计算整机当量故障MTBF，如果样机在试验期间未发生关联故障，取置信水平为90% 的当量故障MTBF（MTBFL），按公式（4）计算。
MTBF= 0.434> L1
(4)
i-1
8.3按公式（2）计算弹簧零件平均寿命MTTF，如果在试验期间弹簧未发生失效，不计算此项，并在报告中注明。 8.4按8.1或8.2计算所得的结果，即为落砂机可靠性水平的试验结果。